Skripsi T Industri Penentuan Jumlah dan Kapasitas yang Dibutuhkan pada Dryer untuk Menjaga Kondisi Steady State Perpindahan Panas dengan Metode Simulasi pada PT. Sang Hyang Seri

Download Kumpulan Skripsi Teknik Industri Lengkap – Penentuan Jumlah dan Kapasitas yang Dibutuhkan pada Dryer untuk Menjaga Kondisi Steady State Perpindahan Panas dengan Metode Simulasi pada PT. Sang Hyang Seri. PT. Sang Hyang Seri (Persero) merupakan Badan Usaha Milik Negara yang bergerak dalam bidang perbenihan.

Proses produksi dilakukan dalam beberapa tahap yaitu pengeringan, pembersihan (inspeksi), penggudangan, dan pengepakan. Pengeringan merupakan tahap yang sangat penting karena tahapan ini merupakan pengaturan suhu dan kadar air gabah agar kualitas benih tidak rusak. Pada proses ini Gabah Kering Panen (GKP) dengan kadar air 25 % dan suhu 25 °C (suhu kamar) direduksi menjadi Gabah Kering Kotor (GKK) dengan kadar air 12 % dan suhu 45 °C. Pengontrolan kadar air dilakukan dengan pengambilan sampel untuk di uji setiap satu jam, sehingga apabila kadar air sudah tercapai 12 %, maka pengeringan dihentikan. Proses pengeringan terjadi pada box dryer dengan umpan GKP sebanyak 6 ton, dimana pengeringannya menggunakan mesin dryer yang bekerja secara konveksi yaitu dengan melalukan udara panas yang bersumber dari burner ke ruang plenum yang berfungsi sebagai penyimpan panas. Sedangkan perpindahan panas yang terjadi pada padi yaitu secara konduksi dan radiasi. Udara panas yang berada pada ruang plenum harus steady state pada 45 °C. Karena apabila suhu lebih besar atau lebih kecil dari 45 °C maka mengakibatkan embrio benih rusak dan terjadi case hardening dimana benih tidak kering secara merata. Berdasarkan hasil pengamatan, terjadi unsteady state dimana sering ditemukan suhu dibawah 45 °C.

Masalah lain yang ditemukan adalah overheating pada burner yang berakibat terhadap kerusakan nozzle. Sementara itu diketahui nozzle memiliki kelemahan yaitu ketahanan dalam beroperasi secara normal selama 3 hari, sehingga perlu dilakukan shutdown selama 3 jam yang berguna sebagai stagnasi panas. Shutdown yang terjadi selama 3 jam setiap 3 hari sangat mengganggu pengeringan karena proses pengeringan harus berhenti secara total. Untuk mendapatkan suhu yang diharapkan maka dilakukan teknik simulasi menggunakan software powersim, dimana langkah-langkah penyelesaian ditampilkan dengan causal loop yaitu dengan mengatur jumlah panas yang dimasukkan sesuai dengan panas yang dibutuhkan ruang plenum. Penambahan panas tersebut harus berbanding lurus dengan variabel rugi kalor yang merupakan tingkat kehilangan panas yang terjadi akibat adanya interaksi dengan lingkungan luar (shelter). Sementara, shutdown diatasi dengan teknik switching menggunakan sistem kerja berbasis PLC (Programmable Logic Control). Dari hasil simulasi diperoleh kondisi steady state dapat tercapai dan lamanya waktu pengeringan dapat dikurangi dari waktu awal selama 8 jam menjadi 4,04–6,11 jam. Masalah shutdown juga dapat diatasi dengan melakukan repositioning burner yakni penambahan 1 unit burner dengan kapasitas 16-17 liter/jam yang dirancang secara paralel dengan merencanakan program kerja berbasis PLC, menggunakan timer on delay dengan waktu preset selama 3 jam dan sistem pemrograman timer bertingkat sehingga shutdown dapat terjadwal dan underheating serta preheating dapat dihilangkan. Perencanan program dinyatakan berhasil dengan adanya kesesuaian antara ladder diagram hasil dari software SYSWIN dan tabel kebenaran yang di uji dengan software PLC Simulator.